(57)【要約】【課題】  災害時などの緊急時に使用できる緊急用の滅菌装置を提供すること。【解決手段】  燃料ガスを封入した燃料容器１と、水を貯留した水タンク２と、燃料容器１内の燃料ガスを燃焼させるバーナ９，１１により水タンク２から供給される水を加熱して常圧下で過熱蒸気を発生する過熱蒸気発生器３と、この過熱蒸気発生器３からの過熱蒸気を導入して被滅菌物を滅菌する滅菌器４とを含むことを特徴とする。また、過熱蒸気発生器３が、燃料容器１内の燃料ガスを燃焼させる第一バーナ９および第二バーナ１１と、水タンク２から供給される水をに第一バーナ９により加熱して常圧下で蒸気を発生する蒸気発生器５と、この蒸気発生器５にて発生した蒸気を前記第二バーナ１１により加熱して常圧下で過熱蒸気を発生する過熱器７とを含むことを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスを封入した燃料容器１と、水を貯留した水タンク２と、前記燃料容器１内の燃料ガスを燃焼させるバーナ９，１１により前記水タンク２から供給される水を加熱して常圧下で過熱蒸気を発生する過熱蒸気発生器３と、この過熱蒸気発生器３からの過熱蒸気を導入して被滅菌物を滅菌する滅菌器４とを含むことを特徴とする滅菌装置。
【請求項２】
前記過熱蒸気発生器３が、前記燃料容器１内の燃料ガスを燃焼させる第一バーナ９および第二バーナ１１と、前記水タンク２から供給される水を前記第一バーナ９により加熱して常圧下で蒸気を発生する蒸気発生器５と、この蒸気発生器５にて発生した蒸気を前記第二バーナ１１により加熱して常圧下で過熱蒸気を発生する過熱器７とを含むことを特徴とする請求項１に記載の滅菌装置。
【請求項３】
前記過熱器７への導入前の蒸気を前記滅菌器４から排出される蒸気により加熱することを特徴とする請求項２に記載の滅菌装置。
【請求項４】
前記水タンク２内の水を前記滅菌器４から排出される蒸気により加熱することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の滅菌装置。
【請求項５】
前記滅菌器４から排出される蒸気により、前記過熱器７への導入前の蒸気を加熱し、その後前記水タンク２内の水を加熱することを特徴とする請求項２に記載の滅菌装置。
【請求項６】
前記燃料容器１，前記水タンク２，前記過熱蒸気発生器３および前記滅菌器４を共通の基台上またはケース内に配置したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の滅菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、医療用器具などの被滅菌物を蒸気により滅菌する滅菌装置に関し、特に地震などの災害時の緊急滅菌用に好適な滅菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、蒸気を用いて被滅菌物を滅菌する滅菌装置は、周知であり（特許文献１など）、これらの滅菌装置は、蒸気発生器（ボイラ）と蒸気滅菌器とから構成され、通常病院に設置して使用される。しかしながら、従来の滅菌装置は、地震などの発生により、蒸気発生のための燃料ガスの使用ができなくなったり、滅菌器や滅菌器へ蒸気を供給するボイラが損壊すると、医療器具の滅菌が行えなくなり、病院における手術などの医療行為が困難となっていた。また、従来の滅菌装置では、緊急の医療行為を災害現場において行う必要が生じた場合、医療器具を滅菌することができなかった。
【０００３】
【特許文献１】特開９−２８５５２７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は、災害時などの緊急時に使用できる緊急用の滅菌装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、燃料ガスを封入した燃料容器と、水を貯留した水タンクと、前記燃料容器内の燃料ガスを燃焼させるバーナにより前記水タンクから供給される水を加熱して常圧下で過熱蒸気を発生する過熱蒸気発生器と、前記過熱器からの過熱蒸気を導入して被滅菌物を滅菌する滅菌器とを含むことを特徴としている。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記蒸気発生器が、前記燃料容器内の燃料ガスを燃焼させる第一バーナおよび第二バーナと、前記水タンクから供給される水を前記第一バーナにより加熱して常圧下で蒸気を発生する蒸気発生器と、前記蒸気発生器にて発生した蒸気を前記第二バーナにより加熱して常圧下で過熱蒸気を発生する過熱器とを含むことを特徴としている。
【０００７】
請求項１および請求項２に記載の発明によれば、前記燃料容器のガス燃料により、常圧の過熱蒸気が生成される。そして、この過熱蒸気を用いて被滅菌物の滅菌が行われる。このように、過熱蒸気により、滅菌を行うので、短時間での殺菌が可能となるとともに、着脱自在の燃料容器を用いて災害時に都市ガスが遮断されても過熱蒸気を生成できる。また、常圧下で過熱蒸気を発生し、常圧下で殺菌を行うようにしているので、前記過熱蒸気発生器および前記滅菌器を軽量、小型化でき、緊急時などに搬送が容易となる。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記過熱器への導入前の蒸気を前記滅菌器から排出される蒸気により加熱することを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明によれば、過熱器へ導入する蒸気を滅菌後の蒸気により加熱するので、前記過熱器での燃料使用量を節約できる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２において、前記水タンク内の水を前
記滅菌器から排出される蒸気により加熱することを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、前記水タンク内の水を滅菌後の蒸気により加熱するので、前記蒸気発生器での燃料使用量を節約できる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項２において、前記滅菌器から排出される蒸気により、前記過熱器への導入前の蒸気を加熱し、その後前記水タンク内の水を加熱することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の発明によれば、滅菌後の蒸気により過熱器へ導入する蒸気および前記水タンク内の水を加熱するので、前記蒸気発生器および前記加熱器での燃料使用量を節約できる。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５において、前記燃料容器，前記水タンク，前記過熱蒸気発生器および前記滅菌器を共通の基台上またはケース内に配置したことを特徴としている。
【００１５】
請求項６に記載の発明によれば、滅菌装置の搬送が容易となり、緊急災害時に必要とする場所へ移動して、医療器具の滅菌を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、災害時などの緊急時に使用できる緊急用の滅菌装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施の形態１）
つぎに、この発明の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、緊急用の滅菌装置、すなわち災害時などの緊急時に必要な場所へ搬送可能な滅菌装置や常設の滅菌装置の予備の滅菌装置に適用される。
【００１８】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１について説明する。この実施の形態１は、燃料ガスを封入した着脱自在の燃料容器と、水を貯留した水タンクと、前記燃料容器内の燃料ガスを燃焼させるバーナにより前記水タンクから供給される水を加熱して常圧下で過熱蒸気を生成する過熱蒸気発生器と、前記過熱蒸気発生器器からの過熱蒸気を導入して被滅菌物を滅菌する滅菌器とを含むことを特徴としている。前記過熱蒸気発生器は、前記水タンクから供給される水を前記燃料容器内の燃料ガスを燃焼させる第一バーナおよび第二バーナと、前記第一バーナにより加熱して常圧下で蒸気を発生する蒸気発生器と、前記蒸気発生器にて発生した蒸気を前記第二バーナにより加熱して過熱蒸気をする過熱器とから構成することができる。
【００１９】
この実施の形態１によれば、まず、前記燃料容器のガス燃料により、前記蒸気発生器において常圧下で蒸気が発生される。この蒸気は、前記過熱器において常圧下で加熱されることにより、過熱される。この過熱蒸気は、滅菌に必要な温度に昇温されているので、前記滅菌器に導入され、被滅菌物を短時間で滅菌する。
【００２０】
この実施の形態１において、前記燃料容器は、前記蒸気発生器および前記過熱器へ燃料ガスを供給するものであって、滅菌装置に対して着脱自在に装着され、交換可能なように構成される。燃料は、ＬＰＧなどのガス燃料であり、容器内の状態は、液体とすることが好ましい。燃料容器としては、ＬＰＧボンベやカセットボンベが用いられる。
【００２１】
また、前記水タンクは、後記の第二予熱器を設ける場合には、固定式のタンクとする。しかしながら、前記第二予熱器を設けない場合は、着脱式のタンクとすることもできる。前記水タンクには、注水口が設けられ、こ注水口から前記水タンク内へ水が供給される。前記タンクを上面開放型のものとする時は、特別に注水口を設ける必要はない。
【００２２】
また、前記蒸気発生器は、常圧下で飽和蒸気を発生するものである。勿論、前記蒸気発生器の出口において飽和蒸気が過熱蒸気となっても良い。前記蒸気発生器は、前記燃料タンクから供給される燃料ガスを燃焼させる第一バーナと、前記水タンクからの水を前記第一バーナにより加熱する第一熱交換器とを含む。
【００２３】
前記第一バーナは、先混合式バーナ，予混合式バーナ，部分予混合式バーナのいずれであってもよい。
【００２４】
前記第一熱交換器は、好ましくは、水管式のものとするが、これに限定されるものではない。そして、前記第一熱交換器は、常圧の蒸気を発生する構成としているので、法規上の圧力容器の適用を受けない。従って、前記第一熱交換器は、耐圧性を要求されないので、軽量化したもので構成される。前記第一熱交換器は、缶体と称することもできる。
【００２５】
また、前記過熱器は、前記蒸気発生器から供給される飽和蒸気または過熱蒸気をを加熱する過熱器である。前記過熱器は、前記第一バーナより燃焼量の小なる第二バーナと、前記蒸気発生器からの蒸気を加熱する第二熱交換器とを含む。
【００２６】
前記第二バーナは、前記第一バーナと同様の構成で小容量のバーナが用いられる。前記第二熱交換器は、蒸気を発生する必要が無く、蒸気を加熱できる構成の熱交換器であれば良い。この第二熱交換器も常圧下で、過熱蒸気発生する構成としているので、法規上の圧力容器の適用を受けない。
【００２７】
さらに、前記滅菌器は、前記過熱器から導入される過熱蒸気により、被滅菌物を滅菌する滅菌槽を含む。前記滅菌槽は、開閉自在の扉、蒸気導入口および蒸気排出口を含む。この滅菌槽は、常圧の過熱蒸気で滅菌する構成としているので、法規上の圧力容器の扱いを受けない。従って、前記滅菌槽も、耐圧性を要求されないので、軽量化したもので構成される。
【００２８】
以上のように、この実施の形態１によれば、過熱蒸気により滅菌を行うので、短時間での殺菌が可能となり、着脱自在の燃料容器を用いているので、災害時に都市ガスが遮断されても過熱蒸気を生成できる。また、常圧下で過熱蒸気を生成し、常圧下で殺菌を行うようにしているので、前記蒸気発生器および前記過熱器を軽量、小型化でき、緊急時などに滅菌装置の搬送が容易となる。
【００２９】
この発明は、前記実施の形態１だけでなく、つぎの実施の形態２〜実施の形態４を含む。
【００３０】
（実施の形態２）
この実施の形態２は、前記実施の形態１において、滅菌後の蒸気により過熱器へ導入する蒸気を加熱することを特徴としている。
【００３１】
この実施の形態２においては、前記過熱器の蒸気導入ラインに蒸気を加熱するための第一予熱器が備えられる。この第一予熱器に前記滅菌器から排出される蒸気が導入され、前記過熱器に入る前の蒸気が予熱（プレヒート）される。その結果、前記過熱蒸気の保有する熱が有効利用される。この実施の形態２においては、前記第二予熱器を設けない。
【００３２】
（実施の形態３）
この実施の形態３は、前記滅菌器から排出される蒸気により前記水タンク内の水を加熱することを特徴としている。
【００３３】
この実施の形態３においては、前記水タンク内の水を加熱する第二予熱器が備えられ、この第二予熱器に前記滅菌器から排出される蒸気が導入され、前記蒸気発生器に供給される水が予熱される。その結果、前記過熱蒸気の保有する熱が有効利用される。この実施の形態３においては、前記第一予熱器を設けない。
【００３４】
この実施の形態３において、前記第二熱交換器は、好ましくは前記水タンク内に配置されるが、前記水タンクの外周壁を過熱するように構成できる。
【００３５】
（実施の形態４）
この実施の形態４は、前記実施の形態１において、前記滅菌器から排出される蒸気により前記過熱器への導入前の蒸気を加熱し、その後前記水タンク内の水を加熱することを特徴としている。この実施の形態４によれば、過熱蒸気の保有熱が蒸気の予熱と水の予熱とに利用され、一層熱の有効利用が実現される。
【００３６】
（実施の形態５）
この実施の形態５は、前記実施の形態１〜前記実施の形態４において、前記容器，前記水タンク，前記蒸気発生器，前記過熱器および前記滅菌器を共通の基台上またはケース内に配置したことを特徴としている。
【００３７】
この実施の形態５は、緊急時に滅菌装置を必要とする場所へ容易に搬送または移送可能なように、前記実施の形態の構成要素を共通の基台上またはケース内に配置したものである。そして、一つにまとめられた滅菌装置は、車両内に組み込まれるか、牽引可能なように前記基台または前記ケースの底面に車輪を付設したものとすることができる。さらに、この実施の形態の装置においては、好ましくは、予備の燃料容器および水容器を収容できるようにする。
【実施例】
【００３８】
以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、実施例の概略構成図である。
【００３９】
前記実施例の滅菌装置は、緊急用滅菌装置（システムと称しても良い）に適用されたものである。主たる構成要素は、ガス燃料を封入した燃料容器１，水を貯留する水タンク２，前記水タンク２から供給される水を加熱して過熱蒸気発生器３と、この過熱蒸気発生器３により発生された過熱蒸気を導入して医療器具などの被滅菌物を滅菌する滅菌器４である。前記過熱蒸気発生器３は、蒸気を発生する蒸気発生器５，前記水タンク２の水を前記蒸気発生器５へ供給するポンプ６，前記蒸気発生器５にて発生した蒸気を加熱して過熱蒸気を発生する過熱器７を含む。
【００４０】
前記蒸気発生器５，前記過熱器７および前記滅菌器４は、いずれも常圧下で作動するように構成されており、法規上の圧力容器の適用を受けない。このため、耐圧性を必要としないので、搬送が容易となるように軽量（従来の蒸気ボイラと滅菌器とを組み合わせた滅菌装置と比較して）の構造を採用している。
【００４１】
前記燃料容器１は、着脱自在のＬＰＧボンベである。前記蒸気発生器５は、蒸気を生成する水管からなる第一熱交換器８とこの第一熱交換器８を加熱する先混合式の第一バーナ
９とを備えている。また、前記過熱器７は、蒸気を加熱して過熱蒸気とするための第二熱交換器１０とこの第二熱交換器１０を加熱する先混合式の第二バーナ１１とを備えている。
【００４２】
前記燃料容器１と前記第一バーナ９および前記第二バーナ１１との間には、燃料の供給と遮断とを制御するための燃料制御弁としての手動式の第一弁１２を設けている。前記蒸気発生器５と前記過熱器７との間には、前記第二熱交換器１０への蒸気の供給を制御する三方弁からなる第二弁１３を設けている。この第二弁１３は、蒸気を大気へ放出する位置と前記第二熱交換器１０へ蒸気を供給する位置とが選択可能である。この位置選択は、手動とするが、温度などの検出により自動的に行うように構成することができる。
【００４３】
前記滅菌器４は、被滅菌物を出し入れするための扉（図示省略）を有する滅菌槽１４を備えている。前記滅菌槽１４には、蒸気の供給を制御する三方弁からなる第三弁１５を介して前記第二熱交換器１０へ接続される蒸気導入口１６と蒸気排出口１７とを備えている。前記第三弁１５は、蒸気を大気へ放出する位置と前記滅菌器４へ蒸気を供給する位置とが選択可能である。この位置選択も、手動とするが、温度などの検出により自動的に行うように構成することができる。
【００４４】
前記蒸気排出口１７は、蒸気排出ライン１８に接続される。この蒸気排出ライン１８には、前記過熱器７の上流側において前記過熱器７へ導入される蒸気を予熱するための第一予熱器１９，前記水タンク２内の水を予熱するために前記水タンク２内に装着された第二予熱器２０を備えている。
【００４５】
前記ポンプ６，前記第一弁１２，前記第二弁１３および前記第二弁１５は、制御器（図示省略）により、蓄電池（図示省略）により駆動され、自動的に制御するように構成することができる。
【００４６】
前記の滅菌装置の各構成要素は、搬送可能に共通のケース２１内にコンパクトに収納されている。
【００４７】
ここで、上記構成の実施例の作用を説明する。地震が発生し、病院に固設の滅菌装置が使用不能となった場合、病院などの要請に従い、この実施例の滅菌装置を車に載せ、必要とする医療現場へ搬送する。
【００４８】
現場に到着すると、前記滅菌槽１６内に滅菌を必要とする医療器具などを入れる。
そして、前記燃料容器１の接続と前記水タンク２内に水があることを確認して、滅菌装置を作動させる。この確認は、自動で行うように構成するが、人による確認に代えてもよい。
【００４９】
そして、前記ポンプ６を駆動して、前記第一熱交換器８内に所定水位まで水を供給する。この水位制御は、前記制御器により自動制御するものとする。そして、前記第一弁１２を開いた後、着火器（図示省略）により前記第一バーナ９を点火し、燃焼を開始する。そして、前記第一熱交換器８が加熱され、前記第二弁１３から大気への蒸気流出が確認されたら、この第二弁１３を切り替えるとともに、前記第二バーナ１１を点火する。この点火により、前記第二熱交換器１０の加熱が開始され、やがて過熱蒸気が生成される。
【００５０】
ここにおいて、前記第一熱交換器８にて常圧下で発生された飽和蒸気は、前記第一熱交換器８を出るころにはある程度過熱される。そして、１００℃以上の所定温度Ｔ１（例えば、約１５０℃程度）、ついで、前記第一予熱器１８にて所定温度Ｔ２（＞Ｔ１で、例えば、約１８０℃程度）までさらに過熱され、前記第二熱交換器１０にて所定温度Ｔ３（＞
Ｔ２で、例えば、約３００℃程度）まで過熱される。
【００５１】
そして、前記第二弁１５から大気へ流出する過熱蒸気の温度が所定値に上昇すると、前記第二弁１５を切り替え、前記滅菌器６へ過熱蒸気を供給する。この過熱蒸気は、前記滅菌槽１４へ導入され、常圧下で内部の被滅菌物を短時間に効率よく滅菌する。滅菌後の蒸気は、所定温度Ｔ４（＜Ｔ３，かつ＞Ｔ２で、例えば、約２５０℃程度＞に温度低下しているが、まず前記第一予熱器１９にて、前記のように前記第二熱交換器１０に流入する前の蒸気を予熱し、所定温度Ｔ５（＜Ｔ４で、例えば、約２２０℃程度＞に温度低下した後、前記第二熱交換器２０にて前記水タンク２内の水を予熱し、所定温度Ｔ６（例えば、約８０℃程度）に温度低下した後、排出される。
【００５２】
所定の滅菌が終了すると、前記第一弁１２を閉じて前記第一バーナ９および前記第二バーナ１１の燃焼を停止する。その後、前記第二弁１３および前記第三弁１５を大気側へ切り替えて、前記滅菌槽１４への蒸気供給を停止して、前記滅菌槽１４の扉を開き、被滅菌物を取り出して、滅菌運転を終了する。
【００５３】
前記の滅菌運転の繰り返しにより、前記燃料容器１の燃料が尽きると、前記燃料容器１を新しい燃料を充填したものに取り替え、前記水タンク２内の水が減少すると、新たに水を注水することにより、滅菌運転を継続することができる。
【００５４】
前記の実施例によれば、地震などの災害が発生したときなどの緊急時に、必要な場所に滅菌装置を搬送して、滅菌処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施例の概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  燃料容器
２  水タンク
３  過熱蒸気発生器
４  滅菌器
５  蒸気発生器
６  ポンプ
７  過熱器
９  第一バーナ
１１  第二バーナ
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年2月26日(2004.2.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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